Praxis · Fortbildung
Einführung
Die Durchführung einer festen prothetischen Rekonstruktion über mehrere Implantate hinweg erfordert – wegen der man- gelnden Beweglichkeit der Stützpfeiler – äusserste Präzision.
Jeder Anpassungsfehler der Armatur bewirkt permanente Spannungen, auf der Rekonstruktionsebene, auf der Ebene der Befestigungsschrauben und auf der Ebene der Implantate (SPECTORet al. 1990, TANet al. 1993, ZIEBERTet al. 1986). Die Ar- matur muss perfekt angepasst sein, bevor sie überhaupt einge- schraubt wird (BRÅNEMARK1983).
Ein Anpassungsfehler der Verbindung Implantat-Suprastruktur kann übrigens parodontale Läsionen verursachen (ADELLet al.
1981).
Heute werden noch viele Teile der Armaturen aus Gold oder aus gegossenem Titan hergestellt und durch Löten zusammenge- setzt. 1995 haben JEMT& LIEebenso wie KANet al. 1999 die An- passungsgenauigkeit dieser Armaturen gemessen. Um die Pro- bleme zu vermeiden, die durch die uralte Technik des Giessens
und Lötens verursacht wurden (JEMT1995), entwickelte Nobel Biocare seit 1997 das System All-in-One®(JEMTet al. 1999 a).
Geschichte
Obwohl BRÅNEMARKet al. bereits 1969 den Beweis der Osteoin- tegration und der Biokompatibilität des Titans (dieses Metall benutzten sie für die Herstellung ihrer Implantate) erbracht haben, wurden die Armaturen der Implantatbrücken zuerst aus einer Chrom-Kobalt-Legierung hergestellt und mit Kunststoff überzogen. Um möglichst grosse Stabilität des endgültigen Ab- schlusses zu gewährleisten, wurden sie anschliessend aus Gold gemacht, mit bukkale Einlagerungen-Einlagerungen aus Kunst- stoff. Danach wurde das Überziehen der Implantate mit kera- mo-metallischen Rekonstruktionen (BRÅNEMARK et al. 1977) vorgeschlagen.
Im Fall schwerer Knochenresorptionen bewirkte die beträchtli- che Menge des zur Rekonstruktion notwendigen Goldes Prob- leme beim Giessen und Distorsionen der Armaturen. Deshalb wurde vorgeschlagen, vorfabrizierte Goldzylinder auf die Im-
Die Technik All-in-One ®
Präzisionsarmaturen für Implantatbrücken
Patrick Assal, Jacques Assal, Claude Arnaud Private Zahnarztpraxis, Lausanne Übersetzung: Dr. A. Kieser, Dr. M.-H. Lafitte, Zürich 2001 Schlüsselwörter: All-in-One®, Implantatbrücken aus Titan, Anpassungspräzision, Procera, CFAO Korrespondenzadresse:
Dr. Patrick Assal Av. du Théâtre 7 CH-1005 Lausanne Tel. +41 21/321 15 15 Fax +41 21/321 15 16 E-Mail: info@dentoffice.ch
(Illustrationen und Bibliographie siehe französischen Text, Seite 713)
Die computergestützte Konzeption und Fabrikation CFAO (conception et fabri- cation assistée par ordina- teur) erlaubt heute die Her- stellung äusserst genauer Armaturen für Implantat- brücken.
Dank des Systems «All-in- One®» können die Verfor- mungen, die bei Giessen und Löten auftreten, ver- mieden werden. Das ist möglich, da die Brückenar- matur mit einem Roboter aus einem handelsüblichen Titanblock herausgefräst wird. Das System wie auch seine Anwendungsgebiete werden gezeigt. Das klini- sche Vorgehen wird anhand eines klinischen Beispiels Punkt um Punkt beschrie- ben.
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plantate des Typs BRÅNEMARK (Nobel Biocare) zu setzen. Die Armaturen wurden also um diese Zylinder herum gelötet oder gegossen (LUNDQVIST& CARLSSON1983). Zur Vereinfachung des Vorgehens wurde auch vorgeschlagen, die Zylinder direkt in das Metallgestell der bestehenden Prothese zu löten (SIIRILA et al.
1988). Schliesslich wurden, um alle diese Probleme zu vermei- den, Armaturen aus Karbon/Graphit-Fasern, durch Polymethyl- Metacrylat verstärkt, verwendet (BERGENDAL et al. 1995). Die häufig ungünstigen Gewebereaktionen ebenso wie die Unregel- mässigkeit der Resultate lenkten die Forschung auf das Titan und auf eine neue Technologie. Wie Brånemark gezeigt hat, scheint Titan auf Grund seiner Biokompatibilität das am besten ange- passte Material für eine Integration in die Mundhöhle zu sein.
Die ersten Titanarmaturen über Implantaten (Typ 1) kamen 1987 auf (ÖRTOPet al. 1999). Das Giessen des Titans wurde in den achtziger Jahren schlecht gehandhabt, die ersten Armatu- ren wurden aus einer Zusammenstellung von vorfabrizierten und identischen Teilen geschaffen, mit Laser gelötet. Diese Armaturen waren massiv und einer guten Hygiene wenig zu- träglich. Diese Unannehmlichkeiten konnten in der Folge ver- ringert werden, dank der Armaturen des Typs 2, die 1991 er- schienen. Vorfabrizierte Elemente verschiedener Grössen wurden durch eine Titanstange zusammengehalten und mit La- ser gelötet. Obgleich diese Brücken weniger beschwerlich wa- ren, dafür aber leichter zu pflegen, zeigten sich gewisse Mängel auf Grund des Lötens (JEMT& LINDEN1992). Die jüngste Gene- ration dieser Titanarmaturen erschien 1993 (Typ 3): die vorfabri- zierten Aufsatz-Elemente wurden mit Laser auf die Implantate gelötet. Die Armatur wurde anschliessend verkleinert und ma- nuell durch den Techniker auf die (gewünschte) Form gebracht, was beträchtliche Zeit erforderte. Es war also möglich gewor- den, Gold durch Titan zu ersetzen, aber die Anpassungspräzi- sion war – auf Grund der lötungsbedingten Spannungen – im- mer noch nicht verbessert (JEMT1995). Es war indessen gezeigt worden, dass die Armaturen, die aus einer Zusammensetzung verschiedener Materialien hergestellt wurden, speziell solche des Typs 2, eine gute Alternative zu den Armaturen aus gegos- senem Gold darstellten. Ihre Erfolgsrate nach 5 Jahren war 95,7% (ÖRTOPet al. 1999).
Eine neue Konfektionstechnologie für Armaturen wird seit 1997 entwickelt (Typ 4). Sie basiert auf dem Fräsen eines handelsübli- chen Titanblocks. Dieses Fabrikationsvorgehen (All-in-One®) erlaubt endlich, die Techniken des Giessens und Lötens aufzu- geben. Eine Vergleichsstudie der Anpassungspräzision der ersten 10 Armaturen, die mit All-in-One®produziert wurden, mit de- nen, deren Armaturen mit Titan gelötet wurden, zeigte, dass die All-in-One®-Armaturen in Qualität den gelöteten Armaturen ebenbürtig waren. Da sich die Präzision jeder neuen Armatur in dem Masse, in dem die Erfahrung wuchs, verbesserte (JEMTet al.
1999), wurde daraus geschlossen, dass die All-in-One®als Al- ternative zu allen anderen vorhandenen Arten von Implantatar- maturen angesehen werden könnten (RIEDYet al. 1998).
Das System All-in-One
®Dank der jüngsten CFAO-Technologie erlaubt dieses System die Produktion einer Titanarmatur aus einem Stück ohne Löten.
Die Brückenarmatur wird direkt aus einem handelsüblichen Titanblock gefräst. Dieser Titantyp ist der gleiche, der zur Fabri- kation des Implantats benutzt wird, und seine mikroskopische Struktur ist sehr rein und homogen. Seine Biokompatibilität beruht vor allem auf seiner hohen Korrosionsresistenz. Diese Armatur kann bei jedem Fall verwendet werden unabhängig
von der Zahl der darunterliegenden Implantate. Sie wird genau die gewünschte Morphologie aufweisen, wenn die an die Produktionseinheit geschickte Angaben korrekt und umfassend sind. Diese Titanarmatur kann auf konventionellen Pfeilern er- stellt werden oder direkt auf den Implantaten. Der über das Zahnfleisch hinausgreifende Teil der Armatur wird dann sorg- fältig poliert, um eine reaktive Zahnfleischentzündung zu ver- meiden. Da die Pfeiler, die kostspieligen Elemente einer Rekon- struktion auf Implantaten, bereits in der Brückenarmatur integriert sind, sind sie nicht (separat) nötig.
Anfertigung der Armatur Klinischer Fall
Eine 63-jährige Patientin, seit dem Alter von 25 Jahren zahnlos, Trägerin zweier nicht wieder angepasster Totalprothesen (Abb. 1 und 2). Der Kieferkamm war kaum vorhanden. Die Mukosa war hypertrophisch wegen der schlechten Anpassung der Prothese, die übrigens schmerzhaft auf die Austrittstellen des Nervus mentalis drückte. Sechs Implantate des Typs Brånemark MK3 (Nobel Biocare, Göteborg, Schweden) wurden in den vorderen Teil des Unterkiefers zwischen die Austrittsstellen am Kinn ein- gepflanzt (Abb. 3). Nach 4 Monaten Integrationszeit, wurde die Bissregistrierung gemäss der Technik von Professor Gerber voll- zogen. Die Registrierplatte wurde auf die Inplantate aufge- schraubt. Auf dieser Grundlage wurden die definitive obere Prothese wie auch die vollständige untere Brücke über die All- in-One®-Armatur realisiert (Abb. 20). Die Patientin fühlte sich sofort wohl mit dieser Veränderung ihrer Bisses und ihrer verti- kalen Dimension.
Vorgehen
a) Zu Beginn wird nach konventionellem Implantatabdruck (Abb. 4) ein Meistermodell mit abnehmbarer Zahnfleisch- maske hergestellt (Abb. 5). Die Implantatnachbildungen in diesem Modell sind neu, ohne Ritzen, und etwa von 2 mm Freiraum umgeben, damit sie korrekt gescannt werden können (Abb. 6). Die Zahnfleischmaske erlaubt es, die Kontaktzone zwischen Gerüst und Zahnfleisch abzugrenzen.
b) Ein Set-up der zukünftigen Brücke aus Kunststoff wird dann auf dem Meistermodell realisiert. Sie wird erstellt, indem man lichtpolymerisierbares Kunststoff (TRIAD®: Dentsply De Trey GmbH) um einige provisorische Zylinder gegen einen Schlüs- sel (Optosil®: Heraeus, Kulzer) der Zahnaufstellung der Wachs- prothese presst. Nach dem Erhärten muss dieses set-up vor- verkleinert und fertiggestellt werden (Abb. 7 bis 11).
c) Diese Montage wird der Produktionseinheit Procera® in Karlskoga/Schweden (über die Gesellschaft/Firma Nobel Biocare®) zugestellt, wobei die Art des für den Armaturen- überzug vorgesehenen Materials (Keramik, Komposit oder Kunststoff) angegeben werden muss. Diese Information ist nötig, damit die Produktionseinheit der Armatur die ge- wünschte Form geben kann.
Fabrikationsprozess der Armatur
1. Das Meistermodell wird gescannt. Die Position und genaue Winkellage jedes Implantates werden durch den Scanner re- gistriert.
2. Diese Informationen werden von einem Computer verarbei- tet, dadurch wird eine Produktionsakte erstellt, die der Fräs- maschine als Steuerung dienen wird.
3. Die Armatur wird aus einem handelsüblichen Titanblock von einem computergesteuerten Automaten herausgefräst (Abb. 12).
D i e T e c h n i k A l l - i n - O n e®
S c h w e i z M o n a t s s c h r Z a h n m e d , V o l 1 1 1 : 6 / 2 0 0 1 721 4. Die Anpassungspräzision der Armatur bei jedem einzelnen
Implantat wird auf dem Meistermodell sorgfältig mit einem Stereomikroskop kontrolliert. Auf der Höhe eines jeden ein- zelnen Implantats werden zwei Messungen gemacht: eine zur Horizontalposition der Armatur bezogen auf das Implan- tat und eine zur Dimension des offenen Winkels zwischen Armatur und Implantat. Die Toleranz liegt bei 30 µm (0,03 mm).
5. Wenn man diese Präzision erreicht hat, wird die Armatur ma- nuell fertiggestellt.
Dann wird die Armatur mit dem Eilboten zum Zahntechniker geschickt (Abb. 13).
Will man selber exakt das «design» der Armatur kreieren, muss man zunächst ein Kunststoffmodell der gewünschten Armatur (Abb. 14), auf provisorischen Zylindern fabriziert, einschicken.
Man erhält dann die genaue Replik in Titan (Abb. 15).
Die derart gefertigte Titanarmatur All-in-One®umfasst also po- lierte Zonen (diejenigen, die mit dem Zahnfleisch in Berührung kommen werden) und sandgestrahlte Zonen (diejenigen, die mit Keramik oder Kunststoff überzogen werden). Der Techniker kann also nach angemessener Oberflächenbehandlung, die Ar- matur mit Keramik oder Kunststoff überziehen (Abb. 16 bis 19).
Die Präzision der All-in-One®-Armaturen ist von Anfang an denen der Goldarmaturen, von den erfahrensten Technikern gegossen, gleich gewesen. Diese Präzision hat sich seitdem im- mer weiter verbessert und wird sich noch weiter verbessern, wenn die Irrtümer auf Grund des Abdrucks und des Modells eliminiert worden sind. Um diesen Mangel zu beheben, ent-
wickeln JEMTet al. 1999b eine photogrammetrische Technik, die die Phase des traditionellen Abdrucks auslassen will. Diese noch im Versuchsstadium befindliche Technik besteht darin, die Implantate, mit einem speziellen Aufbau mit einem konventio- nellen Photoapparat, der mit 2 Spiegeln versehen ist, zu foto- grafieren. Diese Fotografie wird gescannt und erlaubt einem Computer, die genaue Position und Winkellage jedes einzelnen Implantats wiederzufinden, notwendige Angaben zur Fabrika- tion der gewünschten All-in-One®-Armatur.
Vorteile des Systems All-in-One
®– Dieses System erlaubt es, Rekonstruktionsarmaturen über Implantaten, totale wie partielle, anzufertigen.
– Die Armatur kann auf Stützpfeilern angefertigt werden oder direkt auf den Implantaten, wobei Letzteres die Kosten der Behandlung senkt.
– Die Armatur kann mit Keramik überzogen werden oder mit Kunststoff oder einem Komposit.
– Die Technik ist einfach, in der Klinik wie im Labor.
– Die Qualität der Armatur ist konstant, da das Titan industriell und fabrikmässig hergestellt wird.
– Da es keine Lötungen gibt, sind keine Metallspannungen zu befürchten.
– Die Biokompatibilität ist garantiert, da die auf Grund komple- xer Metallverbindungen auftretende Korrosion ausgeschaltet ist.
– Das Titan kostet wenig und ist leicht.
